Hilfe mit Arduino und Soloar

Hallo Freunden und Gemeinde,

ich bin relativ neu hier im Forum und habe keine Suche gefunden deswegen versuche hier auf diesen weg mein Glück.

Ich bräuchte mal etwas Info wie ich und was ich benötige wenn ich einen Arduino über Solar und Backupbattery betreiben möchte.

Also kurz gesagt.
Arduino soll einen Motor antreiben, der eine Schiebetür für einen Hühnerstall hoch und runter fahren lassen soll. Das ganze sollte über eine Batterie (12V) betrieben werden die dazu über Solar aufgeladen wird.

Als Solarpanel mit dache ich an das hier, Liebe Admin' falls das hier nicht erlaubt ist mit dem link Posten
dann bitte den link löschen, habe dei Regeln nur kurz überflogen Link Solarpanel

Der Arduino wird natürlich nicht mit den vollen 12 betrieben, in die Schaltung kommt ein Spannungsregler.

Danke und liebe Grüsse

Rudolf

Hallo und willkommen im Forum!

Natürlich dürfen und sollten hier Teile verlinkt werden, sonst ist es mit der Hilfestellung schwierig.

Du hast ja schon fast alles aufgezählt bis auf z.B. Relais um den Motor anzusteuern, das ganze sollte erst mal so funktionieren.

Wie willst du die Klappe steuern? Per Uhr oder Funksender?

Welche Teile für dein Projekt hast du schon?

Gruß

RStorm:
Hallo Freunden und Gemeinde,

ich bin relativ neu hier im Forum und habe keine Suche gefunden deswegen versuche hier auf diesen weg mein Glück.

Ich bräuchte mal etwas Info wie ich und was ich benötige wenn ich einen Arduino über Solar und Backupbattery betreiben möchte.

Also kurz gesagt.
Arduino soll einen Motor antreiben, der eine Schiebetür für einen Hühnerstall hoch und runter fahren lassen soll. Das ganze sollte über eine Batterie (12V) betrieben werden die dazu über Solar aufgeladen wird.

Als Solarpanel mit dache ich an das hier, Liebe Admin' falls das hier nicht erlaubt ist mit dem link Posten
dann bitte den link löschen, habe dei Regeln nur kurz überflogen Link Solarpanel

Der Arduino wird natürlich nicht mit den vollen 12 betrieben, in die Schaltung kommt ein Spannungsregler.

Danke und liebe Grüsse

Rudolf

Hallo Rudolf,

Du solltest vor allem z.B. keinen Uno oder ähnliches einsetzen, bei dem ein normaler Längsregler als Spannungsregler verbaut ist. Der verheizt eben die komplette überschüssige Spannung.
Es gibt teilweise Arduino kompatible Boards, die einen Schaltregler/ ein Schaltnetzteil schon mit auf der Platine haben, die dann nur sehr wenig Energie in Wärme umsetzen. Ober wie Du schon sagst, externer Regler (aber dann als Schaltregler) mit 5V oder 3,3V Ausgangsspannung und einen Arduino der direkt mit 5V oder 3,3V versorgt werden kann.

Wegen der Dimensionierung des Solarmoduls, gibt es hier im Forum schon einen Thread der eventuell nützlich sein wird. Vor allem Chefin liefert im Post #3 ein schönes Rechenbeispiel:
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=491999.0

DerLehmi hat schon sowas ähnliches gebaut. Allerdings mit Netzversorgung:
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=485091.0

Gruß, Katsumi

Wow, danke für die schnelle Antwort.

@Scherheinz
über einen DS1307 der funktioniert auch und kommt demnächst in einem anderem Projekt (Gewächshaussteuerung) zum Einsatz.
oder/zusätzlich einen Lichtsensor als Dämmerungsschalter
Ich habe:

  • Die Tür mit Führung

  • Einen Motor (aus einem alten Scanner)

  • Für die Eingangsspannung dachte ich entweder:

  • Variante 1

  • Variante 2

  • uA7805 der wird halt auch heiss also mit kühlkörper

  • ich hab letztes jahr angefangen ein Futterboot (zum Angeln) zu bauen, da ist ein Jetantrieb der über einen L298N dual bridge getreiben wird. Also hätte ich so was auch da. Komme Zeitlich nicht zur Fertigstellung vom Boot. Mein Frau wollte Hühner, also alle Projekte für den Urlaub umgestellt und Hühnerhütte aufgebaut, jetzt fehlt noch die Klappe, sonst muss sie ständig vor der ARbeit zum Stall und von Hand auf machen

  • diverse Arduino's

@Katsumi_S
Ich hätte:

  • Arduino Uno
  • Arduino Mega 2560
  • Arduino nanos ca 3 stück

Ich habe mal (vor Jahren) Elektrotechnik gelernt, bin dann aber in Schwerpunkt Information's und Kommunikationstechnik gegangen, Programmiere jetzt, also Elektrotechnik (Grund) wissen ist vorhanden wenn auch bedingt.

LOL, ich weiß also, das ich rot und schwarz nicht zusammen drillen darf.

vielen lieben danke für eure Hilfe.

Du bist ja schon mal verdammt gut ausgerüstet :slight_smile:

Als Uhr würde ich nicht die DS1307 nehmen, die musst du andauernd nachstellen. Nimm eine DS3231, die hat eine Temperaturkompensation und sollte alle paar Monate vielleicht mal auf Genauigkeit kontrolliert werden.

Gruß

Scherheinz:
Du bist ja schon mal verdammt gut ausgerüstet :slight_smile:

Als Uhr würde ich nicht die DS1307 nehmen, die musst du andauernd nachstellen. Nimm eine DS3231, die hat eine Temperaturkompensation und sollte alle paar Monate vielleicht mal auf Genauigkeit kontrolliert werden.

Gruß

TOP!! hab ich auf meine Liste geschoben, Danke.

RStorm:
Ich habe:

  • Die Tür mit Führung

  • Einen Motor (aus einem alten Scanner)

  • Für die Eingangsspannung dachte ich entweder:

  • Variante 1

  • Variante 2

  • uA7805 der wird halt auch heiss also mit kühlkörper

@Katsumi_S
Ich hätte:

  • Arduino Uno
  • Arduino Mega 2560
  • Arduino nanos ca 3 stück

Bitte nach Möglichkeit Variante 2 ins Auge fassen! Variante 1 ist ein Längsregler und zu 99% ein LM317. Der heizt schön. Ebenso der 7805.
Die 2. Variante ist ein Schaltregler der um einiges weniger verbrät. Das ist vor allem wegen der Versorgung über Solar notwendig. Der Arduino sollte natürlich auch möglichst wenig brauchen. Deshalb wäre eigentlich ein Stand-Alone Atmega 328 das beste.
Ich kann morgen mal die Stromaufnahme eines Mega 2560 am DC-Hohlstecker messen. Nano und Uno habe ich leider nicht.

RStorm:
LOL, ich weiß also, das ich rot und schwarz nicht zusammen drillen darf.

Ach und übrigens: Schwarz ist Rot und + ist - :wink:

Gruß, Katsumi

Der Spannungskonverter aus Variante 2 verbraucht schon 12mA nur für sich, das liegt im Verbrauchsbereichs des Nanos mit abgezwackter On-LED.

Ich habe mich entschieden, lieber ein 6V Akku mit 20Ah zu nehmen, denn man muss etwa 20-30 Tage auch ohne nennenswerter Solarbeitrag auskommen.

Mit 6V-7,2V an Vin läuft der Nano schon gut, die Verluste sind gering -geringer, als der Spannungskonverter-.

Ein 5W solar Panel ist grenzwertig, 10W wäre besser.
Im Winter kannst Du damit etwa mit 6 Stunden @ 50mA bei 6V rechnen, das ist verdammt wenig.

Hast du schon eine Leistungsbilanz gemacht?

Katsumi_S:
Ach und übrigens: Schwarz ist Rot und + ist - :wink:

Gruß, Katsumi

LOL, das hat mein Lehrer auch immer gesagt. Hab ich jetzt schon lang nimmer gehört :slight_smile:

Ja bitte miss mal, würde mich Interessieren.

RIN67630:
Der Spannungskonverter aus Variante 2 verbraucht schon 12mA nur für sich, das liegt im Verbrauchsbereichs des Nanos mit abgezwackter On-LED.

Ich habe mich entschieden, lieber ein 6V Akku mit 20Ah zu nehmen, denn man muss etwa 20-30 Tage auch ohne nennenswerter Solarbeitrag auskommen.

Mit 6V-7,2V an Vin läuft der Nano schon gut, die Verluste sind gering -geringer, als der Spannungskonverter-.

Ein 5W solar Panel ist grenzwertig, 10W wäre besser.
Im Winter kannst Du damit etwa mit 6 Stunden @ 50mA bei 6V rechnen, das ist verdammt wenig.

Hast du schon eine Leistungsbilanz gemacht?

Nein ich habe noch keine Leistungsbilanz gemacht, wollte mich in erste Linie mal Informieren wie sich das so verhält mit Arduino und Solar.

Um ehrlich zu sein hätte ich gedacht, das mir der Arduino Nano gereicht hätte.
Dein Tip mit dem Akku muss ich mir mal anschauen, hast du vielleicht nen Link etc?

Und Solarpanel schaue ich mal ob ich was bekomme >= 10 W

RStorm:
LOL, das hat mein Lehrer auch immer gesagt. Hab ich jetzt schon lang nimmer gehört :slight_smile:

Ja bitte miss mal, würde mich Interessieren.

Nein ich habe noch keine Leistungsbilanz gemacht, wollte mich in erste Linie mal Informieren wie sich das so verhält mit Arduino und Solar.

Um ehrlich zu sein hätte ich gedacht, das mir der Arduino Nano gereicht hätte.
Dein Tip mit dem Akku muss ich mir mal anschauen, hast du vielleicht nen Link etc?

Und Solarpanel schaue ich mal ob ich was bekomme >= 10 W

Ich habe 2x6V10Ah bei Pollin.de bestellt.
Solarpanele sind welche, die ca 8-9V leerlauf liefern.
Am billigsten sind die 6V-1W Chinamodule für 1€ stück bei eBay . Da kauft man 10 Stuck und schaltet sie //.
http://www.ebay.de/itm/6V-1W-Sonnenkollektor-Solaranlage-Solar-Panel-DIY-für-Batterie-Handy-Chargers/302351726663
Ein Solarregler für 7,4V 3A tut es bestens.

@RIN67630

Coole Sache das mit den Solarkollektoren, gefällt mir. Das mit dem Akku, mein Motor den ich habe der braucht zwar laut Datenblatt mind 15V. habe aber mal getestet mit nem 12V Netzteil und das scheint zu gehen. Sonst müsste ich nen alternativen Motor einbauen.

Der Motor müsste jetzt langsam genug laufen um nicht wie ein Katapult auf zu schießen beim öffnen und es soll die Hühner nicht wie eine guillotine köpfen, wenn es zu geht und ein Huhn nicht schnell genug ist.

Habe noch 2 so bleiakkus unter dem Tisch stehen, muss mal schauen ob die noch ok sind.

kulturbereicherer:
Wenn es richtig anstellst, wird der Großteil des Stroms nur für den Antrieb verwendet und an zweiter Stelle die Akku Selbstentladung und dann erst der Arduino

Wie oft muss das Tor öffen/schliessen pro tag?

Der Arduino-Nano verbraucht -ohne VccLED- schon dauerhaft 20mA, das ist VIEL mehr, als die Selbstentladung des Akkus und könnte sogar viel mehr als der Motor verbrauchen, wenn er nur 2x pro Tag für ca. 20 Sekunden laufen müsste.
Weniger geht nur mit Arduinos ohne eingebauter USB-Konverter, denn der frisst mehr als der Rest.

Auch wenn Du mit 6V Akku arbeitest und nur einen 12V Motor zur Hand hast, kannst Du immer noch ein Step-up DC Wandler verwenden. Wenn es nur für wenigen Sekunden pro Tag läuft, sind die Verluste nicht so schlimm. Der Vorteil mit dem Step-up Konverter ist, dass Du damit noch die Motorgeschwindigkeit anpassen kannst, wenn die Hühner-Guillotine zu schnell ist :wink:

Umgekehrt 12V und Step-Down für den Arduino ist VIEL ungünstiger, denn die Verluste entstehen 24Std am Tag.

@RIN67630
Super Infos hier von euch Jungs, das steigt zwar schon etwas über mein wissen, aber ich komme noch mit.

Das Tor muss morgens auf gemacht werden und und Abends/Dämmerung mal geschlossen werden. Mehr nicht.

Das mit dem Step-UP DC Wandler schau ich mir mal an, das klingt gut.

Gruss

RStorm:
@RIN67630
Super Infos hier von euch Jungs, das steigt zwar schon etwas über mein wissen, aber ich komme noch mit.

Das Tor muss morgens auf gemacht werden und und Abends/Dämmerung mal geschlossen werden. Mehr nicht.

Das mit dem Step-UP DC Wandler schau ich mir mal an, das klingt gut.

Gruss

Auch noch: wenn Du die Sonnenkollektorenspannung über einen Spannungsteiler misst, kannst Du die Abenddämmerung auch ohne Uhr erfassen.

Und -bin kein Bauer- vielleich wäre das Ankündigen der Öffnung/Schließung durch einen Piezzo Buzzer etwas, was die Hühner schnell lernen würden?

RIN67630:
Der Arduino-Nano verbraucht -ohne VccLED- schon dauerhaft 20mA, das ist VIEL mehr, als die Selbstentladung des Akkus und könnte sogar viel mehr als der Motor verbrauchen, wenn er nur 2x pro Tag für ca. 20 Sekunden laufen müsste.
Weniger geht nur mit Arduinos ohne eingebauter USB-Konverter, denn der frisst mehr als der Rest.

Einen ProMini kann man auf einen Verbrauch bringen, dass er mit einer Knopfzelle über ein Jahr läuft. Ich würde für das Projekt deshalb einen ProMini benutzen und die PowerLed abknipsen. Da der Arduino im Schlafmodus nur µA verbraucht, kann es sogar sparsamer sein, ihn über einen Längsregler (evtl. sogar dem eingebauten) zu betreiben. Der Verbrauch eines Step-Down-Regler ist dann höher als der des ProMini.

Hier im Forum gibt es Threads zur Sonnenauf/-untergangsberechnung. Das wäre vielleicht die beste Lösung zur Steuerung des Verschlusszeitpunktes.

Theseus:
Einen ProMini kann man auf einen Verbrauch bringen, dass er mit einer Knopfzelle über ein Jahr läuft. Ich würde für das Projekt deshalb einen ProMini benutzen und die PowerLed abknipsen. Da der Arduino im Schlafmodus nur µA verbraucht, kann es sogar sparsamer sein, ihn über einen Längsregler (evtl. sogar dem eingebauten) zu betreiben. Der Verbrauch eines Step-Down-Regler ist dann höher als der des ProMini.

Hier im Forum gibt es Threads zur Sonnenauf/-untergangsberechnung. Das wäre vielleicht die beste Lösung zur Steuerung des Verschlusszeitpunktes.

Wenn schon das Tormotor nicht zu knapp Saft braucht, kann man auch ein bisschen mA für den Nano einplanen.
Der OP sagte schon, dass er welche hat.
Zum Pro-Mini braucht man auch noch ein USB-Seriell-Umsetzer, das ist nicht Jedermanns Sache.

Interessante Idee jedenfalls, das System weitestgehend autark zu gestalten. Ich habe wie bereits erwähnt auf Netzspannung zurückgegriffen.
Als Step-Down Wandler habe ich den hier genutzt.
Wie genau willst Du die Klappe steuern, nur mit einer Zeitvorgabe oder mit Endlageschaltern? Was soll im Fehlerfall passieren?

RIN67630:
Wenn schon das Tormotor nicht zu knapp Saft braucht, kann man auch ein bisschen mA für den Nano einplanen.
Der OP sagte schon, dass er welche hat.

Der Tormotor braucht ja nur kurzzeitig viel Strom. Wenn er 3A braucht und pro Tag zwei Minuten läuft, dann sind das pro Tag 3A2/60h=0,10Ah. Wenn der Arduino 10mA 24h braucht, dann sind das 0,01A24h=0,24Ah. Der Arduino braucht also über doppelt so viel Strom wie der Tormotor. Deshalb lohnt sich sehr auf Sparsamkeit beim Arduino zu achten.

...und die 2 Minuten Torfahrt sind noch sehr hoch gegriffen. :slight_smile:

Theseus:
Deshalb lohnt sich sehr auf Sparsamkeit beim Arduino zu achten.

...und auf Verluste bei Spannungsregler!
Sogenannte Bucket Konverter schaltregler sind ungeeignet, sie fressen zuviel Strom für sich selbst.

Deshalb 6V Akkus, da sind die Verluste am Spannungsregler minimal!

Andererseits wenn man 210Ah Akkus und 101W Solarzellen einsetzt, dürfte man mit einem Nano auch gut auskommen. Teuer ist das nicht.